塑料由于其的低成本和实用性便捷性在现实生活中得到广泛应用，然而仅有12%的塑料能以机械回收的方式被再利用，大部分的塑料被焚烧填埋或者直接废弃，带来了严重的环境污染问题。以化学方式将废弃聚烯烃塑料一步转化成高附加值的产品是一种重要的可以大规模发掘废弃聚烯烃中价值的方法。然而，废塑料中存在的添加剂、污染物和含杂原子的聚合物往往与降解聚烯烃的催化剂不相容，限制了化学回收的发展。近期，上海科技大学物质科学与技术学院林柏霖教授团队披露了一种可重复使用、无贵金属且耐杂质的双功能催化剂MoSx-Hbeta，可在温和条件下将聚烯烃转化为支链液体烷烃。该催化剂适用于广泛范围的聚烯烃，包括不同种类的高分子量聚烯烃、掺杂有各种杂原子聚合物的聚烯烃、受污染的聚烯烃以及经过清洁/未经清洁处理的使用后的聚烯烃制品，反应条件为250°C和20-30 bar H2，6-12小时。即使在180°C的低温下，也能成功实现了96%的聚烯烃转化率。这些结果展示了将废塑料作为尚未充分开发的碳原料进行实际转化利用的巨大潜力。该工作以“A Reusable, Impurity-Tolerant and Nobel-Metal-Free Catalyst for Hydrocracking of Waste Polyolefins”为题发表在《Science Advances》上。

图一.物理和化学方法回收废弃塑料

图二.利用化学气相沉积的方式制备与分子筛载体具有强相互作用的MoSx-Hbeta催化剂，并将其直接用于各类聚烯烃塑料转化中

图三.MoSx-Hbeta催化剂在真实的聚烯烃制品体系，使用后未清洗的聚烯烃，混有各种添加剂的聚烯烃，混有各种不同塑料的聚烯烃体系中的应用

  原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg5332